随着我国基础建设的发展，一些公路、铁路隧道及地下铁道工程遇到穿越地震活动断裂带问题。隧道通过地震活动性断裂带，结构需有抗震和承受断层活动位错能力，达到大震不塌、震后可修的安全要求，但地震作用下结构与断层围岩的相互作用关系，地震后断层大尺寸位错结构灾变控方法，都给业界提出了新挑战。本论文采用理论分析和数值分析方法，结合乌鲁木齐地铁安全评价报告，分析地震活动断层的工程特性，利用FLAC3D有限差分软件分析地层与隧道结构动力响应，确定分析地震荷载和计算模型边界处理方法，开展隧道衬砌背后不同厚度与刚度减震层的响应分析对隧道衬砌抗震的影响分析，研究隧道结构纵向减震缝及减震缝长度对衬砌抗震性能影响规律。通过系统分析，得到了：（1）地震带与活动断层有着成因上的密切联系，活动断层的作用又是产生地震和地震带分布的根本因素。（2）在进行隧道抗震数值模拟时采用粘性边界比自由边界更加符合工程实际情况。（3）设置减震层能够使隧道衬砌上的应力大幅度减小且较优减震层厚度为20cm和减震层刚度为0.03GPa。（4）设置减震缝能够使隧道衬砌上的应力大幅度减小且较优节段长度为10m左右。